Métodos de conexão por TCP

• É um método standard que permite a comunicação entre processos (que se encontram eventualmente em diferentes máquinas), isto é, um conjunto de regras e procedimentos a respeitar para emitir e receber dados numa rede.
• Existem vários métodos, de acordo com o que se espera da comunicação.
• Certos protocolos, por exemplo, serão especializados na troca de ficheiros (FTP), outros poderão servir para gerir simplesmente o estado da transmissão, e os erros (é o caso do protocolo ICMP), …

TCP - transmissão Fiavel

• Confirmação de recepção
• O receptor confirma, através  de uma mensagem curta (Arcknowledgment), que recebeu o segmento enviado;

• Retransmissão:
• Se a confirmação não for recebida dentro de um período determinado, o segmento e reenviado;

TCP - Retransmissão 

• Quanto tempo esperar pela confirmação (ACK)?
• Depende da distancia ao destino e das condições de trafego no momento.
• O tempo de espera num determinado momento é estimado a partir do Round-trip time de cada ligação e o temppo estimado presente
• Chama-se por isso, retransmissão adoptavel
• O segredo do sucesso do TCP

TCP - Controlo de congestão

• A congestão é detectada por:
• Ocorrência de Timeout (ACKs não chegam);
• Recepção duplicada de ACKs
• Ao serem detectadas colisões:
• O envio de segmentos é reduzido dramaticamente ( Collision Avoidance Algorithm)
• Depois começa  a aumentar devagar inicialmente com o tempo (Slow Stort Algorithm)

TCP - Controlo de Fluxo

• O recetor:
• Anuncia, a cada ACK, o espaço livre do seu buffer (window size);
• O emissor:
• Envia segmentos até ao limite da janela (window size), sem ter de esperar por confirmação (ACKs);
• Este mecanismo é conhecido como Protocolo da Janela Deslizante (Sliding Window Protocol).

TCP - Encerramento fiável

• Importante por causa da segurança:
• Se não for encerrada de forma correta, poderão ficar portas abertas;
• Alguém mal intencionado poderá aproveitar-se
• O mecanismo de encerramento de TCP permite que uma das partes termine a ligação e a outra possa continuar a enviar dados;
• Chama-se half-closed:
• O fecho da ligação num dos dados não obriga o fecho de ambos.

TCP - Formato

• Source/Destinaton Port
• Porta remente/destinatária (aplicação);
• Sequence Number
• Número de sequência do pacote;
• Acknowledgement Number
• Próximo número de sequência que o emissor espera receber;
• HLen (Header Length)
• Tamanho do cabeçalho;

• URG - O campo Urgent Pointer é válido.
• ACK - O segmento é uma confirmação (Acknowledgement);
• PSH - O recetor deverá passar os dados para a camada de aplicação logo que possível;
• RST - Segmento enviado não faz sentido (Exemplo: Porta não Existe);
• SYN - Pedido de sincronização de números de sequência (para iniciar ligação);
• FIN - Computador emissor acabou o envio de dados (para terminar ligação);

• Window
• Número de bytes que o host está disposto a aceitar (espaço livre na buffer);
• Checksum
• Cobre o cabeçalho+dados;
• Urgent Pointer
• Posição onde serão colocados os dados urgentes.
• Options
• A opção mais comum é a MSS (Maximum Segment Sender) que define o tamanho máximo de segmento que pode ser enviado.

A. Routers e pontos de interfaces de routers

→ Cada elemento de rede é composto por diversos componentes que para efeito da sua administração controla a gestão importa especificas.

→Assim começando pelos routers temos:

         →Interfaces;

         →Portos;

         →Sub-interfaces;

         →Filas;

         →Tabelas de routing ou de indexação de etiquetas.

→Portos

         →Portos bem conhecidos (0-1023): Servidor

         →HTTP-80

         →SMTP-25

         →SSH-22

         →Portos efeneros: cliente

→Por uma questão de melhoria compreensão das relações entre objecto estes são organizados de forma hierárquica.

1- A camada rede do modelo OSI

1- A camada rede do modelo OSI

(Open system Interconnection)

• A camada de rede é responsável pelo endereçamento dos pacotes, convertendo endereços lógicos (ou IP) em endereços físicos, de forma que os pacotes consigam chegar corretamente ao destino.
• Esta camada também determina a rota que os pacotes irão seguir para atingir o destino baseado em fatores como condições de trafego  da rede   
• Essa camada é usada quando a rede possui mais de um segmento e, com isso, ha mais de um caminho para um  pacote de dados percorrer da origem ao destino.

As Funções exercidas na camada de rede do modelo OSI

• Trafego direção ao destino final.
• Dirigindo os endereços lógicos de rede e serviços enderenços.
• Encaminhamento de funções, descoberta e seleção de rotas.
• Comutação de pacotes.
• Controle de sequencia de pacotes.
• Detecção de erro End-to-end dos dados (a partir do emissor para receptor de dados).
• Controlo de congestionamento.
• Controlo de fluxo
• Portal de serviços. 

Trabalho de pesquisa 28-01-2013

Hubs (funcionamento)

Um hub consiste num repetidor multiportas, ou seja, ao receber a informação de uma porta, ele distribui por todas as outras. Com um hub é possível fazer uma conexão física entre diversos computadores com a topologia estrela. Assim, um Hub permite apenas que os utilizadores compartilhem Ethernet e todos os nós do segmento Ethernet irão partilhar o mesmo domínio de 

colisão.

Sniffers

É um analisador de pacotes de software ou hardware que pode interceptar e registrar o tráfego ao passar sobre uma rede digital. São Usados frequentemente por administradores de redes para identificarem pacotes estranhos que passam pela rede, para tentar descobrir informações importantes, especialmente senhas.

Identificação de sniffers

Pode-se detetar a existência de um sniffer na rede usando outro sniffer e verificando quem faz consultas de DNS quando uma nova máquina é adicionada à rede. Na identificação de um snnifer, constitui boa estratégia o envio de pings em broadcast e a comparação dos tempos de resposta das várias máquinas no segmento: o tempo de resposta da máquina que contém sniffer provavelmente será maior que o das outras máquinas.

Switches (funcionamento)

Switches são dispositivos que filtram e encaminham pacotes entre segmentos (sub-redes) de redes locais. Operam na camada de enlace (camada 2) do modelo OSI, devendo ser independentes dos protocolos de camada superior. As frames recebidas, em vez de serem propagados para todas as portas, são enviadas apenas para a porta correspondente ao endereço de destino.

Vulnerabilidades ARP

O protocolo ARP possui 3 principais vulnerabilidades:

1.   Não possui suporte a autenticação

2.   É suscetível a vazamento de informação via análise de mensagens Broadcast do protocolo durante solicitação de conversa entre dispositivos.

3.   Força o processamento para os hosts da VLAN para todas as requisições ARP, consumindo CPU e largura de banda

Meios de transmissão não guiados

Infravermelho

• O comprimento de onda da radiação infravermelho não lhe permite atravessar a maior parte dos objetos (paredes, metal, etc.).
• Desta forma, não é possível ter objetos a obstruir a linha de visão entre o emissor e o recetor, que só podem distar um do outro de 30 m.
• Esta tecnologia é muito utilizada nos comandos de TV e em ratos e teclados sem fio.

Ondas rádio

• As tecnologias que utilizam as frequências rádio são:
• Bluetooth (802.15)
• Wi-fi (802.11)
• Estas trabalham na gama de frequência dos 900 MHz - 2,4 GHz - 5 GHz (espetro não licenciado).

Laser

• Usa-se para comunicações ponto a ponto onde o emissor e o recetor têm de apresentar linha de visão entre si.
• O laser funciona como uma linha imaginária entre o emissor e o recetor constituída por luz.
• São muito susceptíveis às condições climatéricas.
• Têm uma largura de banda de até 2,5 gbps e um alcance médio de 10Km.
• Vantagem: Não está sujeita a interferências eletromagnéticas (ruídos) e a segurança é elevada.

UMTS - Universal Mobile Telecommunications System

• Tecnologia de terceira geração (3G) dos telemóveis.
• Da mesma forma foi criada a I.S.O. nos anos 80 para uniformizar (standardizar) as comunicações através das redes.
• Foi ainda uniformizado um protocolo a nível mundial para as comunicações: HSDPA (High-Speed Downline Packet Access), também chamado de 3,5 G, onde é possível obter altas velocidades de transmissão de dados (3,6 Mbps e 7 Mbps).
• Prevê-se num futuro próximo chegarem a atingir os 14 Mbps.

Satélite

• Utilizam-se em redes WAN e a comunicação é feita entre antenas parabólicas.
• Os satélites de comunicações são geralmente gestacionárias e encontram-se sobre o equador terrestre a uma altura de 35786 KM.

Antenas

• São os componentes mais importantes de uma rede wireless (sem fios).
• São responsáveis por irradiar o sinal dentro de certos limites, a chamada zona de cobertura ou alcance.
• Existem dois tipos de antenas:
• Direcionais - Irradiam o sinal numa direção (antena de TV);
• Omnidirecionais - irradiam igualmente em todas as direções (360º - antena wi-fi)

Fichas

• As fichas utilizadas dependem do tipo de cabo utilizado.
• Se utilizarmos cabos coaxiais:
• Ficha BNC.
• Se utilizarmos cabos de pares entrançados
• Ficha RJ45 para Ethernet.
• Ficha RJ11 para telefone (utilizado nos modems).

Cabos executados com ficha RJ45

• Cabo direto
• Cabo cruzado

Meios de Transmissão Guiados

Cabos elétricos

• Dentro desta categoria usam-se dois tipos de cabos em redes de comunicação.

• Cabo Coaxial;

• Pares de cobre Entrançado

• Cabos Coaxiais 
• Usados sobretudo em redes locais com tipologia em barramento
• Podem ser de dois tipos:
• Fino- com blindagem simples(máximo de 185m com velocidade de 10Mb);
• Grosso-  com blindagem dupla (máximo de 50m com velocidade de 10 Mb);
• 
  

UTP - Unshielded Twisted Pair

• Usado para interior
• Sem malha de protecção contra ruídos extremos (máximo de 100m com velocidade de 10Mb, 100Mb ou Gb

STP - Shielded TWisted Pair

• Usado no exterior;
• com malha de protecção (blindagem) e consequentemente maior imunidade ao ruído (máximo de 150m com velocidades de 10Mb,100Mb ou 1Gb)

Cabos Óticos

• Estes ao contrario  dos anteriores não são cabos eletricos. 
• Numa fibra ótica (FO), é transmitido luz no seu interior atravez de reflexões sucessivas (geralmente em vidro).
• É utilizado sobretudo para grandes distancias e quando são necessárias altas velocidades. 

• Existem dois tipos de cabos óticos :
• Multimodo
• monomodo

F.O. - Multimodo

• Varia comprimento de onda e precorre a mesma fibra, tecnologica mais barata (que monomodo).
• Maior diâmetro e percorre distancias mais curtas que as Fo monomodo
• Apresenta maior dispersão modal

F.O. - Monomodo

• Apenas um comprimento de onda a percorrer a fibra
• tecnologia mais dispendiosa e mais difícil de instalar devido ao seu menor diâmetro
• Percorre destancias mais longas que as FO Multimodo